初中物理1000个知识点解析《压强:876到914》(查合集看整体)

初中物理1000个知识点解析《压强：876到914》

作者：苏安良

876 什么是固体压强

在物理学中，把垂直作用在物体表面上的力叫作压力，而物体表面受到的压力与受力面积的比值叫作压强，它是用来表示压力作用效果的物理量。

压强的物理意义：反映了压力的平均作用效果。

受力面积：有效接触面积。

压力：特指垂直于物体表面的力。

877 固体压强的计算

固体压强的计算公式为 p = F/S，其中 p 代表压强（单位：帕斯卡，Pa），F 代表压力（单位：牛顿，N），S 代表受力面积（单位：平方米，m²）。压强单位换算：1 Pa = 1 N/m²，常用单位还有 kPa（千帕）、MPa（兆帕），1 MPa = 10⁶ Pa。

面积为1m²平方米的物体，所受压力为1N时，压强为1pa。

878 如何增大固体压强

在受力面积不变的情况下增加压力；或者在压力不变的情况下减小受力面积；也可以同时增加压力并减小受力面积。

879 如何减小固体压强

在受力面积不变的情况下减小压力；或者在压力不变的情况下增大受力面积；也可以同时减小压力并增大受力面积。

例（陕西中考）木工将榫头套入木板上的榫眼时，常常在榫头上方的榫眼处垫一木条，这么做的目的是（）

A. 快捷、准确

B. 增大压力

C. 减小压强

D. 减小压力

答案：C解析：敲击时压力（锤击力）近似不变，垫木条→增大与木头的接触面积S→由p=F/S 得压强减小，防止榫头或木料表面被砸伤。

880 压力与重力有什么区别

重力是由于地球吸引而产生的力，方向总是竖直向下；而压力是垂直作用在物体表面上的力，方向垂直于接触面。只有当物体自由放在水平面上且无其他外力时，压力大小才等于重力。多个物体叠放时，需先分析受力，确定接触面上的压力大小，再用 p = F/S 计算，不能简单用重力代替压力。

压力等于重力，但不能说：压力就是重力。譬如，一头羊重等于一头猪重，但不能说，羊就是猪。

881 增大压强的生活实例

菜刀刀刃磨得锋利、啄木鸟的喙又尖又硬、斧头刃口锋利、钉子尖端很细、压路机滚筒质量很大等，都是通过减小受力面积或增大压力来增大压强。

882 减小压强的生活实例

载重汽车安装很多宽大的车轮、书包带设计得宽而扁平、坐沙发比坐硬板凳更舒服、钉子钉帽做得宽大等，都是通过增大受力面积来减小压强。

883 为什么薄冰处禁止行走

人在薄冰上行走时，受力面积较小，对冰面的压强较大，容易压裂薄冰发生危险。

884 探究影响压力作用效果因素的实验采用了什么方法

该实验主要采用了控制变量法和转换法。通过观察海绵或沙子的凹陷程度来反映压力的作用效果，每次只改变压力大小或受力面积中的一个因素，控制其他因素不变。海绵容易发生形变，便于直观观察。物体被切去一部分后，压力和受力面积同时改变，需重新判断比值变化，不能想当然认为压强一定变大或变小。

885 液体压强产生的原因

液体受到重力的作用，并且具有流动性，因此液体不仅对容器底部有压强，对限制它流动的侧壁以及液体内部各个方向也都有压强。

886 液体压强有哪些主要特点

液体内部向各个方向都有压强；同种液体中，深度越深，液体压强越大；同一深度，液体向各个方向的压强都相等；在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。液体压强只与液体的密度和深度有关，与容器的形状、液体的总体积和总质量均无关。

887 液体压强的计算公式是什么

液体压强的计算公式为 p = ρgh，其中ρ代表液体密度（kg/m³），g 代表重力加速度（常取 9.8 N/kg 或 10 N/kg），h 代表从液面到该点的竖直深度（m）。

888 液体压强计及其工作原理

液体压强计是测量液体内部压强的仪器，主要由 U 型管、金属盒和橡皮膜组成。当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U 型管两侧液面会产生高度差，高度差越大，说明液体压强越大。使用前需调零以确保测量准确。

889 探究液体内部压强特点的实验采用了什么方法

该实验主要采用了控制变量法和转换法。通过观察 U 型管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小，每次只改变深度、方向或液体密度中的一个因素，控制其他因素不变。多次测量可以避免偶然性，使结论更可靠。

890 帕斯卡定律及其典型应用

帕斯卡定律指出，加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递，即 F₁/A₁ = F₂/A₂。其典型应用是液压千斤顶，利用小活塞上的小力，在大活塞上产生巨大的压力，省力高效。其他应用还包括汽车液压刹车系统、液压机、挖掘机的液压臂等。需要注意的是，力虽然被放大了，但小活塞移动的距离更长，总功不变，即 F₁·s₁ = F₂·s₂，不违背能量守恒。

重要结论：固体可以传递力，但不能传递压强；液体可以传递压强，但不能传递力。

891 连通器原理

连通器是指上端开口、底部相连通的容器。当连通器内装入同一种液体且液体处于静止状态时，各容器中的液面总是保持相平。如果装入不同液体，由于密度不同，液面不会相平；如果液体流动，压强不相等，液面也不会相平。

892 连通器原理的应用

船闸是大型双连通器，通过交替连通上下游使船只在不同水位间通行；茶壶的壶嘴和壶身构成连通器，静止时液面相平，方便倒水；锅炉水位计与锅炉内部连通，通过观察水位计液面高度可知锅炉内部水位，保证安全运行；水渠的过路涵洞利用连通器原理保持水渠畅通。

893 拦河大坝要设计成上窄下宽的形状

因为液体压强随深度的增加而增大，大坝底部受到的水压远大于上部，设计成下宽的形状可以增强底部的抗压能力，防止大坝被水压冲毁。

894 深海潜水服比浅海潜水服更厚重

因为海水深度越深，液体压强越大，厚重的潜水服能够抵御深海中强大的水压，从而保护潜水员的身体免受损伤。潜水员下潜深度有严格限制，超出人体承受范围的压强会造成身体损伤。

895 不能直接往高压细口容器内快速加注深水

液体深度快速增加，内部压强急剧增大，容易超过容器的承受极限，导致容器被撑破。

896 大气压强是如何产生的

空气受到重力的作用，并且具有流动性，因此对浸在它里面的物体产生的压强叫作大气压强。

897 历史上哪些著名实验证明了大气压的存在

马德堡半球实验通过抽出两个对接半球内的空气，利用多匹马才将其拉开，有力地证明了大气压的存在且数值很大。覆杯实验将装满水的杯子用硬纸片盖住倒置，纸片不会掉下来，是因为外界大气压向上托住了纸片。

瓶吞鸡蛋实验中，瓶内空气受热膨胀后冷却，气压减小，外界大气压将鸡蛋压入瓶内。拔火罐也是利用罐内空气冷却后气压减小，外界大气压将罐体紧紧压在皮肤上。

898 哪个实验首次精确测量了大气压的数值

托里拆利实验。该实验测出 1 个标准大气压的大小约为760 mm 高水银柱产生的压强，即1.013×10⁵ Pa，约等于10米水柱产生的压强。实验用水银是因为水银密度大，水银柱高度仅760 mm，实验方便；如果用水，水柱高度约10.3 m，难以操作。

 托里拆利实验说明了以下四点：

一是大气压确实存在，并且可以支持一定高度的水银柱。

二是1个标准大气压的大小约为760mm高水银柱产生的压强，即1.013×10⁵ Pa。

三是大气压的值与高度有关，实验中水银柱的竖直高度只随外界大气压变化，与管的粗细、是否倾斜无关。

四是真空确实存在。

899 托里拆利实验中的几个关键问题

玻璃管倾斜时，水银柱长度会增加，但竖直高度不变，因为大气压没有变化。换用粗玻璃管，水银柱的竖直高度仍然保持不变，因为高度只与外界大气压和液体密度有关。管内混入空气后，空气会产生向下的压强，导致水银柱高度降低。玻璃管上方必须是真空（托里拆利真空），若混入空气则测量值偏小；实验必须在密闭环境下操作，水银有毒需注意安全。

900 大气压强与哪些因素有关

大气压强主要与海拔高度、天气状况和季节有关。海拔越高，空气越稀薄，大气压越小；通常晴天空气干燥、密度大，大气压比阴天高；冬天空气温度低、密度大，大气压比夏天高。高原地区海拔高，空气稀薄，氧气含量低，人容易呼吸困难。

另外还与湿度有关，湿度越大，压强越小，反之亦然。

901 大气压与液体沸点有什么关系

液体的沸点随气压的增大而升高，随气压的减小而降低。高压锅密封性好，加热时锅内气压增大，水的沸点升高，食物在更高温度下烹煮，熟得更快。高原地区海拔高，大气压低，水的沸点低于 100℃，食物不易煮熟，因此需要使用高压锅。

902 利用大气压工作的实例

用吸管吸饮料时，管内气压减小，外界大气压将饮料压入吸管。吸盘挂钩挤出内部空气后，外界大气压将吸盘紧紧压在墙上。活塞式抽水机提起活塞时，泵内气压减小，外界大气压将水压入泵内。注射器吸取药液时，拉动活塞使内部气压减小，大气压将药液压入针筒；注射药液时，推动活塞使内部气压增大，将药液推出。离心泵利用叶轮旋转使泵内气压减小，大气压将水压入泵内。打气筒利用活塞压缩气体，使气压增大，将气体压入轮胎。静脉输液时，药液瓶与外界大气压相通，大气压将药液压入静脉。

903 流体压强与流速的关系是什么

根据伯努利原理，在理想流体的稳定流动中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。本质是动能与压强能之间的转化。

904 飞机是如何利用气体压强起飞的——升力

飞机机翼设计成上凸下平的形状，使得上方空气路程长、流速大、压强小，下方空气路程短、流速小、压强大，从而产生向上的压强差（升力），使飞机腾空而起。

升力不是浮力！

905 火车站台设置安全线

列车进站时速度较快，会带动周围空气流速变大，导致靠近列车一侧的气压变小，人若站得太近容易被外侧较大的气压推向列车，发生危险。安全线画在站台边缘，是为了提醒乘客保持距离。

906 两艘并排行驶的船容易相撞

当两船并排行驶时，两船中间的水流通道变窄，水流速度变大，导致两船之间的水压变小；而两船外侧的水流速度相对较慢，水压较大。这个压强差会将两船向中间推，从而容易发生相撞事故。

907 刮大风时窗帘会向外飘

刮大风时，窗外空气流速快，压强小；而室内空气相对静止，流速慢，压强大。室内较大的气压会将窗帘向窗外推，导致窗帘向外飘动。

908 喷雾器是如何利用流体压强工作的

喷雾器吹气管口处的空气流速快，压强小，而液面上方受到的大气压强相对较大。在压强差的作用下，药液被压入吹气管口，随后被高速气流吹散成雾状喷出。

909 轮胎暴晒后容易爆胎

轮胎暴晒后，内部气体温度升高，压强增大，超过轮胎承受极限，导致爆胎。其深层原理是：一定质量的气体，体积不变时，温度升高，气体压强增大（查理定律）。

910 气刹装置安全可靠

气刹装置利用压缩空气的压强，推动刹车片与车轮摩擦，实现刹车。气体压强可以传递，反应迅速，制动力大，安全可靠。

911 学习压强要掌握科学方法

控制变量法可以准确找出影响因素，转换法将不易观察的现象转化为容易观察的现象，多次测量可以避免偶然性使结论更可靠。理想实验法通过合理外推得出结论，如伽利略的理想斜面实验推理出"力不是维持运动的原因"。类比法可将液体压强与固体压强类比、大气压强与液体压强类比，帮助理解和记忆。

压强计算要统一单位，概念要清晰，公式要记牢，特点要掌握，理解原理才能灵活运用，联系实际学以致用。

912 水泵的工作原理

水泵的核心原理是利用大气压强将水"压"上来。以活塞式抽水机为例，当活塞向上提起时，泵筒内活塞下方的空间增大，气压减小，低于外界大气压，外界大气压就将水从进水管压入泵筒内；当活塞向下压时，进水阀门关闭，出水阀门打开，水被推出。如此反复，水就被源源不断地抽上来。

需要注意的是，由于大气压有限（约能支撑10.3米水柱），水泵的吸水高度理论上不超过10米左右，实际中因管路损耗等因素会更低。离心泵则是利用叶轮高速旋转，将水甩出，使泵内中心处气压降低，外界大气压将水压入泵内，属于另一种常见的水泵类型。

913 容器底部压力与液体重力的关系

底部压强只看深度，p = ρgh，跟形状无关。对液体整体做受力分析，关键看侧壁竖直分力的方向：圆柱形：侧壁竖直，无竖直分力，F底= G液。上大下小（敞口）：侧壁给液体向上的分力，F底< G液。上小下大（缩口）：侧壁给液体向下的分力，F底> G液。口诀：敞口底压小于自重，缩口底压大于自重，圆柱相等。

914 计算压强问题的规律

茶壶重5牛，盛满60N的水，水高20厘米，茶壶底面积50平方厘米，试回答和求解：

（1）、茶壶盖上有个小孔其作用是什么？

（2）、求水对茶壶底的压力和压强强。

（3）、求茶壶对桌面的压强与压力。

（4）、茶壶和液体压强计都是连通器吗？

解析：（1）、茶壶盖上的小孔作用是使壶内与外界大气相通，保证壶内气压等于外界大气压。如果没小孔，倒水时壶内气压随水面下降而减小，外界大气压会把水压住，水就不容易倒出来。

（2）、水对壶底的压强和压力

水对壶底的压强：

p = ρgh = 1.0×10³ × 10 × 0.2 = 2000 Pa

壶底面积 S = 50 cm² = 5×10⁻³ m²

水对壶底的压力：

F = pS = 2000 × 5×10⁻³ = 10 N

注意：水对壶底的压力10 N 远小于水的重力 60 N，因为茶壶上大下小（敞口），侧壁对液体有向上的支持力分量，分担了大部分重量，所以F_底 < G_水。

（3）、茶壶对桌面的压强与压力

茶壶对桌面的压力等于壶和水的总重力：

F_桌 = G_壶 + G_水 = 5 + 60 = 65 N

茶壶对桌面的压强：

p_桌= F_桌 / S = 65 / (5×10⁻³) = 13000 Pa

（4）、茶壶是连通器，压强计不是连通器。

茶壶：壶身和壶嘴上端开口、底部连通，装水后液面相平，符合连通器定义。

压强计：作为压强计使用时，U型管两侧液面高度不相等，金属盒那一侧不是"开口容器"，内部传递的是待测压强而非自由液面，不符合连通器"静止时液面相平"的条件，所以不是连通器。

本题告诉我们：

解液体压力和压强：要先求压强后求压力；

解固体压力和压强，要先解压力后解压强。

压强知识最漂亮的是：“密闭液体能够大小不变的传递压强。”这一结论在全球应用最广，譬如，油压千斤顶，几乎每两车都有。